パラメトリック単色Ｘ線（ＰＸＲ）を用いた新たな光線力学療法（ＰＤＴ）の開発

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23791453
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 雫石 崇 日本大学, 医学部, 助手 (30570741)
• キーワード: 光線力学療法 / 放射線増感剤 / パラメトリックX線放射

研究概要

日本大学電子線利用研究施設ではパラメトリックX線照射(PXR)が可能で、その放射源としてシリコン完全結晶が採用されているが、将来の臨床応用を考慮すると高エネルギー化が必要である。それには格子定数の小さなダイヤモンド結晶の利用が有利と考え、高エネルギー化試験を行った。その結果、従来のシリコン結晶では達成していない最高X線エネルギー61keVでのPXR発生およびX線像取得まで達成できた。しかしながら、安定したPXRの発生および電子ビーム照射によるターゲット結晶の損傷、劣化に問題点が見つかり、今後の検討となった。
ヨード化合物は、歴史的に放射線増感剤として研究されてきたこと、臨床的にＸ線イメージングで造影剤として使用されていることに着目し、我々は124I-HPPH合成の中間産物である非放射性ヨード化合物127I-HPPH(717)が新たな放射線増感剤として使用可能ではないかと考えた。白色X線照射装置を用いX線のピークエネルギーを、ヨードのＫ吸収端である33keVに設定し放射線増感効果を検討した。In vitroにおいてはT24ヒト膀胱癌細胞株を用いてWST assayおよびcolony formation assayを使用して生存率を評価した。717投与後X線照射群においてX線照射単独群に比較して生存率の低下が確認された。717の細胞内局在をorganelle probeおよび高速液体クロマトグラフィーを使用し評価したところ、主にT24のミトコンドリアに取り込まれることを確認した。717を投与したT24にX線を照射したところ、活性酸素の産生が確認され、これが放射線増感効果の機序の可能性が示唆された。In vivoにおいてはマウス背部皮下にT24を注射し腫瘍を作成し評価した。717を腫瘍に局注後X線照射群においてX線照射単独群に比較して腫瘍径の増大が抑制されていた。

研究成果

• [雑誌論文] AN IODINE LABELED PORPHYRIN AS A NEW RADIATION SENSITIZER IN VIVO, COMBINING PHOTODYNAMIC THERAPY (PDT) WITH PHOTON ACTIVATION THERAPY (PAT) (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoya Ishibashi, Kyoko Fujiwara, Ravindra K. Pandey, Motoaki Kataba, Asako Oguni, Jun Igarashi, Masayoshi Soma, Takashi Shizukuishi, Toshiya Maebayashi, Katumi Abe, Osamu Abe, Motoichiro Takahashi and Yoshiaki Tanaka
  • 雑誌名: J.NIHON Univ.Med.Ass 巻: 72 ページ: 212-219
  • 査読あり
• [学会発表] 2結晶型パラメトリックX線源におけるダイヤモンド単結晶の試験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 早川恭史、雫石崇、石橋直也、早川健、稲垣学、中尾圭佐、野上杏子、境武志、佐藤勇、田中俊成
  • 学会等名: 日本加速器学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20130802-20130806
• [備考] 2結晶型パラメトリックＸ線源におけるダイヤモンド単結晶の試験
  • URL: http://www.pasj.jp/cgi-bin/meetings/pasj10/pdf_get.cgi?SUP1%2FSUP111%2FSUP111.pdf